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Redressement (230V~12V-)



  1. #1
    Isilmadith

    Question Redressement (230V~12V-)

    Bonjour à tous !
    Je sais que ce genre de question tombe souvent mais je n'ai pas réussi à trouver de post semblable sur le forum, alors désolé si post il y avait...

    Je désire en fait alimenter deux moteurs 12V qui fonctionnent sous un courant nominal de 5A. Je possède un transfo "RINGKERNTRAFO 2X12 V 120 VA" pour cela (qui m'indique d'ailleurs pour mes fils une tension de 0 et 12V MAIS un étrange U0=13,49V )

    Je vais utiliser un pont de diode (je ne sais pas encore lequel mais c'est pas le choix qui manque d'après ce que j'ai vu) pour faire un redressement en double alternance en sortie du transfo et ensuite je le lisse avec un gros condensateur chimique montée en parallèle..

    J'assimile la décharge à une droite ainsi, si je veux garder u > 12V :
    du = 12racine(2 ) - 12
    dt < T < 1/f donc dt < 1/(50x2) < 10ms
    I=5A
    Je trouve ainsi C = I (du/dt) = 10000 µF

    Mais pour un moteur n'est-ce pas dérangeant d'être alimenté par un tension de ce type ? Elle varie en effet d'environ 17V (Vmax) à 12V (à l'approximation Vf près, pour les diodes)

    J'ai vu que beaucoup de gens utilisent un régulateur facde à ce problème mais cette solution n'est-elle pas inutile dans mon cas vu que j'alimente des moteurs ?

    Je pensais peut-être m'y prendre autrement, c'est à dire utiliser un condensateur d'une capacité encore plus importante pour avoir une tension quasi-continue de d'environ 17V (Vmax) en sortie puis d'abaisser cette tension avec une résistance (d'une puissance assez conséquente donc) placée en série pour avoir du 12V pour le moteur... Ca marche ?

    Merci de m'avoir lu, j'espère que j'ai été clair (et pas trop long ? ).. Et s'il vous plait, je ne suis qu'un pauvre élève de terminale, et si des schémas pouvaient venir illustrer vos explications ce serait génial =)

    -----


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  3. #2
    gcortex

    Re : Redressement (230V~12V-)

    As tu pensé à une alim de PC ?

    13V5 à vide c'est normal

    évite la résistance en série

    le mieux c'est une régulation PWM


  4. #3
    Isilmadith

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Merci beaucoup de ta réponse si rapide
    Je connaissais déjà la principe d'une régulation PWM mais dans mon cas je dois rester sur une solution "Transfo+Pont de diode + condensateur de filtrage", on m'a pas laissé le choix ^^''

    Qu'est-ce qu'une alim de PC ? (une alim d'ordi quoi? j'ai pas droit au bidouillage dsl..)
    Dernière modification par Isilmadith ; 18/04/2010 à 11h48.

  5. #4
    gcortex

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Personal Computer

    dans ce cas je pense que le condensateur ne servira à rien

  6. #5
    Isilmadith

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Au lycée c'est pas vraiment apprécié ce genre choses
    Et ça ne répond pas à mon petit problème

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    gcortex

    Re : Redressement (230V~12V-)

    tu prends un transfo 2x9V avec 2 diodes et basta

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  10. #7
    Isilmadith

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Ok mais quand tu dis "2 diodes" c'est bien deux "Ponts de diodes" hein ?
    Et j'utilise quand même un condensateur de filtrage non ? =)

  11. #8
    gcortex

    Re : Redressement (230V~12V-)

    non un montage bi-valve
    Images attachées Images attachées

  12. #9
    Isilmadith

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Désolé mais je n'arrive pas à voir ton shéma : "Pièces jointes en attente de validation"
    Un montage bi-valve ? Je connais pas du tout =s

  13. #10
    Isilmadith

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Ah non ok, tu veux me parles d'un redressement bi-alternance par transformateur à point milieu ? Je ne connaissais pas le terme "bi-valve" et Internet non plus d'ailleurs, comme quoi ^^
    Je pense avoir trouvé la solution à mon problème (je vais changer de transfo, tant pis), merci =)

    J'ai tout de même une question avec ce montage "bi-valve"...
    Je dois utiliser 2 condensateurs mis chacun en série avec mes deux diodes non ? Et enfin, je voulais utiliser deux résistances Rshunt pour mes deux moteurs mais vu qu'il n'y a plus qu'un circuit, ce n'est pas génant de mettre les deux moteurs en parallèle et une seule résistance R-Shunt après le noeud ?

  14. #11
    gcortex

    Re : Redressement (230V~12V-)

    pourquoi un shunt ?

  15. #12
    Isilmadith

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Je dois visualiser une image du courant qui traverse mes deux moteurs, donc j'utilise une résistance de très faible valeur dont j'étudie la différence de potentiel à ses bornes sur une entrée analogique de mon PIC

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  17. #13
    gcortex

    Re : Redressement (230V~12V-)

    là çà risque de faire juste
    Essaye avec ton transfo de 12V et ton pont de diodes sans condensateur

  18. #14
    Isilmadith

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Pourquoi ça va faire juste ? Au niveau de la tension trop importante que je vais consommer avec ma résistance et mon pont de Graëtz ?
    (et pourquoi le condensateur a disparu ? ^^)

  19. #15
    gcortex

    Re : Redressement (230V~12V-)

    le condensateur disparait pour éviter de survolter le moteur

  20. #16
    Isilmadith

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Je suis perdu, ça y est... x)
    Désolé mais j'en suis qu'eu tout petit stade "lycée" et le peu de connaissances que j'ai sont bien plus théoriques que pratiques...

    Comment puis-je dimensionner tout ça ?
    Faudrait que je fasse des choix de résitances, de ponts de diodes, mais je ne sais pas où donner de la tête =s

    J'ai trouvé un transfo 230V/2x9V (5,00A), ça devrait résoudre mes problèmes non ? Si je prends une toute petite valeur de résistance R-Shunt

  21. #17
    Tropique

    Re : Redressement (230V~12V-)

    On va essayer de revenir sur les rails, on s'est un peu perdu en route:
    Citation Envoyé par Isilmadith Voir le message
    Bonjour à tous !
    Je sais que ce genre de question tombe souvent mais je n'ai pas réussi à trouver de post semblable sur le forum, alors désolé si post il y avait...

    Je désire en fait alimenter deux moteurs 12V qui fonctionnent sous un courant nominal de 5A. Je possède un transfo "RINGKERNTRAFO 2X12 V 120 VA" pour cela (qui m'indique d'ailleurs pour mes fils une tension de 0 et 12V MAIS un étrange U0=13,49V )
    Normal: la tension nominale est spécifiée en charge, pour tenir compte de la chute de tension inévitable, ce qui signifie que la tension mesurée à vide est plus élevée

    Je vais utiliser un pont de diode (je ne sais pas encore lequel mais c'est pas le choix qui manque d'après ce que j'ai vu) pour faire un redressement en double alternance en sortie du transfo et ensuite je le lisse avec un gros condensateur chimique montée en parallèle..

    J'assimile la décharge à une droite ainsi, si je veux garder u > 12V :
    du = 12racine(2 ) - 12
    dt < T < 1/f donc dt < 1/(50x2) < 10ms
    I=5A
    Je trouve ainsi C = I (du/dt) = 10000 µF
    Il faut un pont de plus de 10A, p.ex.15 ou 20A, et ne surtout pas mettre de condensateur de filtrage.
    Pour un moteur, ce qui compte est la tension moyenne, qui est juste si on ne la filtre pas, mais qui sera trop élevée si elle est filtrée.
    En plus, il faudrait un pont et un transfo beaucoup plus gros pour encaisser le courant rms plus élevé.
    Le moteur fonctionne sans problème avecune tension non-filtrée.

    :
    J'ai vu que beaucoup de gens utilisent un régulateur facde à ce problème mais cette solution n'est-elle pas inutile dans mon cas vu que j'alimente des moteurs ?
    S'ils ne doivent pas tourner à une vitesse bien précise, une régulation est superflue

    Je pensais peut-être m'y prendre autrement, c'est à dire utiliser un condensateur d'une capacité encore plus importante pour avoir une tension quasi-continue de d'environ 17V (Vmax) en sortie puis d'abaisser cette tension avec une résistance (d'une puissance assez conséquente donc) placée en série pour avoir du 12V pour le moteur... Ca marche ?
    Evitons les complications, ça doit fonctionner avec juste le transfo et le pont redresseur.

    S'il te faut un shunt, tu peux en insérer un, et filtrer la tension à ses bornes avant le convertisseur A/D du PIC.
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.

  22. #18
    Isilmadith

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Merci beaucoup !

    Pour U0 je ne savais en fait pas ce que cela signifiait, d'où ma question. Pour le reste je pense avoir tout compris, ça a le mérite d'être clair et je t'en remercie !

    La tension moyenne de mon signal alternatif 12V une fois redressé sera bien de l'ordre de 12V ? Il n'y a pas un facteur pi qui intervient dans le calcul de ma tension moyenne ?

    Et enfin, je dois détecter des pic de courant supérieurs à 10A, serait-il possible d'avoir une valeur de résistance Shunt qui convienne selon toi et aussi la capacité du condensateur à utiliser ensuite (je n'ai pas accès à Proteus pour le moment, je ne peux pas faire de simu)

    Merci d'avance =)

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  24. #19
    Tropique

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Citation Envoyé par Isilmadith Voir le message


    La tension moyenne de mon signal alternatif 12V une fois redressé sera bien de l'ordre de 12V ? Il n'y a pas un facteur pi qui intervient dans le calcul de ma tension moyenne ?
    Il y a une petite différence entre la tension moyenne redressée et la valeur efficace de tension alternative: d'une part le seuil des diodes va venir se retrancher, et d'autre part comme tu le remarques justement, il y a un facteur entre valeurs moyennes et rms.
    En pratique, on peut considérer cette différence comme sans importance: les moteurs tourneront un petit peu moins vite, mais ce n'est normalement pas un souci.
    En plus, il y a peu de chance qu'ils tournent tous les deux simultanément à pleine puissance, le transfo donnera donc vraisemblablement un peu plus.
    Et enfin, je dois détecter des pic de courant supérieurs à 10A, serait-il possible d'avoir une valeur de résistance Shunt qui convienne selon toi et aussi la capacité du condensateur à utiliser ensuite (je n'ai pas accès à Proteus pour le moment, je ne peux pas faire de simu)

    Merci d'avance =)
    C'est un compromis entre la chute de tension supplémentaire introduite, et la dynamique d'entrée du convertisseur AD.
    Si on calibre le shunt pour aller à pleine échelle à 10A, la perte risque d'être excessive, mais si on échantillonne une tension trop faible, la résolution risque d'être insuffisante.
    En première approximation, je mettrais 0.05ohm, pour avoir 0.5V à 10A, mais il faudrait évaluer cela avec toutes les données en main.

    Si le compromis est impossible, il faut mettre un ampli, mais on n'en est pas là.

    Pour le filtrage, cela dépend de la vitesse d'échantillonnage de l'ADC.
    Si elle est assez rapide, il serait possible de ne mettre aucun filtrage physique, tout faire en soft.
    Sinon, ça dépend de la vitesse de réaction souhaitée, et de l'ondulation résiduelle tolérée, c'est à nouveau un compromis.
    Comme base de départ, on peut prendre Fc=1/10ème de la fréquence d'ondulation, avec 10K, cela donne ~1.5µF.
    Mais c'est à préciser en fonction des chiffres réels, et surtout de l'utilisation de l'info courant.
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.

  25. #20
    Isilmadith

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Je ne connais pas la vitesse d'échantillonnage de l'ADC (j'utilise une carte MATRIX-Multimédia avec un PIC16876A si je me souviens bien ^^) mais ce n'est pas bien grave je pense. Je dois détecter des pics de plus de 40ms avec mon PIC et je pensais justement pouvoir effacer des pics des courants de démarage avec l'utilisation du condensateur en filtre...

    Mon signal redressé s'annule toutes les 10ms (vu que je travaille sur le réseau de 50Hz) donc 40ms représente 4 fois cette période !! Ne faut-il pas dans ce cas choisir une autre fréquence de coupure ? (dsl mais on n'a pas bossé dessus en cours, c'est plus au programme).
    Je voudrais en fait que l'entrée analogique de mon PIC ne passe à 0,5V qu'au bout de 40ms de surconsommation du moteur.

    Il me manque des formules en fait =s

  26. #21
    gcortex

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Citation Envoyé par Tropique Voir le message
    Pour un moteur, ce qui compte est la tension moyenne
    la réactance à 100Hz est trop faible pour avoir un régime continu

  27. #22
    Tropique

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Citation Envoyé par gcortex Voir le message
    la réactance à 100Hz est trop faible pour avoir un régime continu
    C'est vrai, mais l'impact final est pratiquement négligeable: l'inertie mécanique du rotor se charge de compléter le moyennage.
    Les conséquences sont un courant rms un peu plus élevé à couple égal, et une vitesse de rotation un peu plus élevée, surtout à faible charge.

    Je ne connais pas la vitesse d'échantillonnage de l'ADC (j'utilise une carte MATRIX-Multimédia avec un PIC16876A si je me souviens bien ^^) mais ce n'est pas bien grave je pense. Je dois détecter des pics de plus de 40ms avec mon PIC et je pensais justement pouvoir effacer des pics des courants de démarage avec l'utilisation du condensateur en filtre...

    Mon signal redressé s'annule toutes les 10ms (vu que je travaille sur le réseau de 50Hz) donc 40ms représente 4 fois cette période !! Ne faut-il pas dans ce cas choisir une autre fréquence de coupure ? (dsl mais on n'a pas bossé dessus en cours, c'est plus au programme).
    Tu peux mettre une constante de temps de l'ordre de 40ms, mais si le PIC fait une acquisition toutes les 100ms, ça ne sera pas tellement utile. Et d'un autre côté, s'il est beaucoup plus rapide il vaut mieux faire le traitement en soft.
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.

  28. #23
    Isilmadith

    Re : Redressement (230V~12V-)

    Un grand MERCI à vous deux pour votre attention, je pense maintenant avoir assez d'info pour ne plus à avoir à vous embêter ^^
    Bonne soirée à vous!

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